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La technologie neuve prévoit l'efficacité de la chimiothérapie après une demande de règlement

Tandis que le dépistage précoce du cancer du sein est critique, prévision tôt d'à quel point la demande de règlement de chimiothérapie néoadjuvante avant que la chirurgie également fonctionne peut fournir une occasion fournie quand la demande de règlement pourrait être modifiée et avoir un impact important sur la qualité de vie du patient.

Une équipe de recherche interdisciplinaire à l'université de Washington à St Louis a constaté que combinant des caractéristiques des biomarqueurs de tumeur, ultrason, et ultrason-a guidé la tomographie optique diffuse (DOT) après que le premier cycle d'un patient de la chimiothérapie néoadjuvante préchirurgicale ait fourni une prévision hautement précise de la façon dont la tumeur réagissait à la demande de règlement. Les résultats d'un test clinique à l'École de Médecine d'université de Washington et à l'hôpital Barnes-Juif étaient publiés en ligne dans la recherche sur le cancer et la demande de règlement de cancer du sein 10 mai 2021.

Quing Zhu, professeur de génie biomédical dans l'école de McKelvey du bureau d'études et de la radiologie à l'École de Médecine, a abouti une équipe des techniciens et des radiologues dans le test clinique de trois ans faisant participer des patients des types variés de cancer du sein, y compris le cancer du sein triple-négatif, le récepteur du facteur de croissance épidermique humain 2 (HER2+), et négatif récepteur-positif/humain d'oestrogène du facteur de croissance épidermique 2 (ER+/HER2-).

En conduisant la représentation après le premier cycle de la chimiothérapie néoadjuvante, qui s'échelonne de deux à trois semaines selon le régime de type de traitement utilisé, Zhu a dit. Le modèle de prévision basé sur des biomarqueurs de tumeur et des paramètres de représentation peut prévoir qu'à quel point le cancer répond.

« Nous avons constaté que les biomarqueurs de tumeur et les paramètres de représentation de proche-infrared et d'ultrason ensemble seraient les facteurs prédictifs premiers de meilleur pour nous donner un endroit sous la courbure de fonctionnement de réception, ou AUC, de 0,94, » a dit Zhu, un pionnier de combiner des modalités d'imagerie d'ultrason et de proche-infrared pour le diagnostic de cancer et l'évaluation de demande de règlement. « Si nous étendions la représentation à la fin du cycle 3 de la demande de règlement de néoadjuvant, pendant 1 1/2 à deux mois dans la période de six mois de demande de règlement, la prévision peut atteindre AUC 0,97, le meilleur dans la littérature concernant la réponse au traitement de chimiothérapie néoadjuvante de surveillance. »

Dans l'étude, 38 patients de femmes présentant le cancer du sein ont subi l'ultrason et ultrason-ont guidé le POINT avant la chimiothérapie néoadjuvante de début, à la fin de chacun des trois premiers cycles de demande de règlement et avant la chirurgie. Le système de POINT se compose d'une sonde tenue dans la main de 10 centimètres et d'un système de proche-infrared développés en laboratoire de Zhu qui prend des caractéristiques d'une façon non envahissante du sein de neuf sources et de 14 détecteurs en moins de 4 secondes.

En cette technologie, la lumière de proche-infrared est fournie au tissu de sein et obtient absorbée par la tumeur. S'il n'y a aucune tumeur, il y aura une réflexion plus intense de la lumière de nouveau à la surface de tissu de sein. Utilisant un algorithme de reconstruction d'image de tomographie, le plan d'absorption de tumeur peut être reconstruit, et toute la concentration en hémoglobine peut être calculée des plans d'absorption des longueurs d'onde optiques multiples. La concentration totale en hémoglobine est directement liée au réseau vasculaire de tumeur. Cette technologie est très sensible, et la profondeur de pénétration de la lumière peut atteindre 4 centimètres à 5 centimètres, mais la définition est inférieure, ainsi nous l'accouplons avec l'ultrason pour améliorer la définition. »

Quing Zhu, professeur de génie biomédical à l'école de McKelvey du bureau d'études, université de Washington à St Louis

Par cette combinaison de double-modalité, les chercheurs peuvent déterminer si le réseau vasculaire, ou le réseau de vaisseau sanguin, de la tumeur réduit et la taille de la tumeur est craintive, qui prévoit une bonne réponse au traitement, Zhu a dit. Autrement, la tumeur peut ne pas réagir à la demande de règlement, et les médecins peuvent considérer la chirurgie tôt ou changer en un régime thérapeutique différent pour améliorer des résultats patients de demande de règlement.

Allant vers l'avant, Zhu voudrait rendre le système de POINT plus petit de sorte qu'il puisse être employé au chevet du patient dans les cliniques d'infusion. Éventuellement, il voudrait l'intégrer avec une machine existante d'ultrason, qui est compacte et bonne marchée, pour fournir une évaluation de représentation de double-modalité. Il travaille avec le bureau de l'université du management de technologie pour commercialiser la technologie, qui a des brevets en instance des USA.

« Nous pourrions image le patient juste avant la demande de règlement et aux cycles de traitement précoce pour aider des médecins à décider qui répond et qui ne répond pas, » il a dit. « Si nous pouvons décider ceci dès l'abord, nous ne devons pas continuer à donner au patient les substances chimiothérapeutiques toxiques et à découvrir à la fin de la demande de règlement que les tumeurs ne répondent pas aux médicaments. »

Source:
Journal reference:

Zhu, Q., et al. (2021) Early Assessment Window for Predicting Breast Cancer Neoadjuvant Therapy using Biomarkers, Ultrasound, and Diffuse Optical Tomography. Breast Cancer Research and Treatment. doi.org/10.1007/s10549-021-06239-y.